شعار نصف القالب الأول

الجزء الداخلي للقالب وتجويف القالب: الاختلافات واعتبارات التصميم

شارك هذه المقالة:
صورة مميزة لقلب القالب وتجويف القالب

في القولبة بالحقنيشير "قلب القالب وتجويف القالب" إلى الأجزاء الدقيقة المستخدمة في قلب القالب لعملياته الرئيسية. وعادةً ما يكون هيكل قلب القالب وتجويف القالب معقدًا للغاية، مما يجعل تصنيعها صعبًا ومكلفًا، وغالبًا ما تكون نفقات العمالة أكثر بكثير من تكاليف المواد. يؤثر اختيار المواد للقلب والتجويف بشكل مباشر على تكلفة القالب وعمره التشغيلي.

قوالب القوالب وتجاويف القوالب في FirstMold

لمصممي المنتجات أو أولئك الذين يحتاجون إلى خدمات تصنيع القوالب أو خدمات الإنتاج الضخم للأجزاء البلاستيكية، ويشمل الشراء تصميم القالب، وتصنيع أجزاء القالب (بشكل أساسي القلب والتجويف)، وتجميع القالب، وجدوى القالب لإنتاج الحقن, مراقبة الجودةوكفاءة الإنتاج، من بين جوانب أخرى.

بالنسبة لمصنعي القوالب، بعد الانتهاء من تصميم القالب، ينصب التركيز الرئيسي لقسم التصنيع على القلب والتجويف. وهذا يسلط الضوء على أهمية القلب والتجويف في تكوين القالب.

اليوم، دعنا نستكشف الجزء الأكثر أهمية في تكوين القالب - القلب والتجويف.

ما هو اللب والتجويف؟

يشتمل القلب والتجويف على تجويف القالب وقلب القالب، واللذان يتم دمجهما بإحكام لتشكيل الشكل العام والداخلي هيكل القالب. تجويف القالب مسؤول في المقام الأول عن تشكيل الشكل والهيكل الداخلي للمنتج والتحكم في دقة المنتج. وعلى العكس من ذلك، فإن قلب القالب يشكل بشكل أساسي الشكل والهيكل الخارجي للمنتج، مما يكمل التشكيل الكلي للمنتج.

الاختلافات بين اللب والتجويف

إلى جانب الوظائف الأساسية المذكورة أعلاه، تنعكس الاختلافات بين التجويف واللب في الجوانب التالية:

تجويف قالب تجويف منتج مجفف الشعر
تجويف القالب
قلب القالب مع بلاستيك مصبوب فيه
قلب القالب مع بلاستيك مصبوب فيه

الاختلافات الإجرائية أثناء الحقن

أثناء عملية الحقن، هناك بعض الاختلافات في الخطوات الإجرائية بين القلب والتجويف. تدخل حبيبات البلاستيك إلى حيز مغلق في القالب من خلال تجويف (لاحظ أن هذا الحيز المغلق يتكون من جزأين، ولكن في أغلب الأحيان، يعتبر هذا الحيز جزءًا من التجويف، ومن ثم يشار إليه أيضًا من قبل الكثيرين باسم تجويف القالب).

في هذا الوقت، يتم تثبيت قلب القالب بإحكام في التجويف. عندما يبرد البلاستيك المنصهر إلى حالة صلبة، يتم سحب القالب إلى حالة صلبة، ويتم إخراج المنتج الموجود على القالب من خلال نظام الطرد. لاحظ أنه طوال هذه العملية، يظل التجويف ثابتًا، بينما يتحرك القلب.

تحمّل الضغط التفاضلي

ونظرًا للاختلافات في الشكل والوظيفة، يتحمل القلب والتجويف ضغوطًا مختلفة. يجب أن يتحمل التجويف عادةً ضغوطًا أعلى لأنه يحتاج إلى ملء تجويف القالب بالكامل بمادة المنتج أثناء عملية التشكيل وضمان سلامة الهيكل الداخلي للمنتج. يتحمل التجويف ضغطًا أقل، وذلك أساسًا لإعطاء المنتج مظهرًا مثاليًا.

اختيار المواد للتجويف والجزء الداخلي

هناك أيضًا بعض الاختلافات في اختيار المواد للقلب والتجويف. نظرًا لأن التجويف يجب أن يتحمل ضغطًا أعلى وتآكلًا، فإنه يتطلب عادةً مواد أكثر مقاومة للتآكل، مثل سبائك الصلب أو الكربيد. يمكن للقلب أن يستخدم مواد أكثر ليونة نسبيًا، مثل سبائك الألومنيوم، لملء وتبريد أفضل أثناء عملية قولبة المنتج.

دورة الاستخدام وتباين الصيانة

كما تختلف دورة استخدام وصيانة القلب والتجويف أيضًا. ونظرًا لأن التجويف يتعرض لضغط وتآكل أكبر، فإن عمره التشغيلي عادة ما يكون أقصر. وغالبًا ما تقوم شركات التصنيع باستبدال التجويف بانتظام لضمان جودة المنتج وكفاءة الإنتاج. وعلى النقيض من ذلك، فإن التجويف يخضع لتآكل وضغط أقل، وبالتالي فإن عمره التشغيلي أطول نسبيًا.

كيف يمكن التفريق بين القلب والتجويف؟

تشمل طرق التفريق بين اللب والتجويف في المقام الأول ما يلي:

مراقبة المظهر:

عادة ما يبدو تجويف القالب أكثر سلاسة، مع وجود نتوءات وتجاويف مميزة، في حين أن قلب القالب يميل إلى أن يكون مظهره أكثر خشونة، مع وجود ثقوب وعلامات قطع. قد لا يكون هناك اختلافات ملحوظة في مظهر التجويف واللب، اعتمادًا على نوع القالب والغرض منه.

طريقة الكشف والاختبار:

تحديد أدوار ومواقع التجويف واللب من خلال الكشف والاختبار، بما في ذلك اختبارات تحديد المواقع والتثبيت والضغط.

مراقبة الهيكل:

ويختلف هيكل القلب والتجويف؛ حيث يحتوي التجويف عادةً على مكونات مثل الأزرار أو المشابك لسهولة الفك والتجميع، بينما يتضمن القلب أجزاءً حرجة مثل وصلات الأجزاء وأكمام القالب.

فحص خط الفراق ودبوس الوتد:

The core and cavity have different shapes for خطوط فراق and dowel pins, which helps confirm their positions.

مراقبة الوزن والمادة:

عادةً ما يكون التجويف أخف وزنًا من القلب، وعادةً ما يستخدم مواد ذات متطلبات مقاومة تآكل وصلابة أعلى، مثل فولاذ الأدوات أو سبائك الصلب، بينما يستخدم القلب عادةً الحديد الزهر أو الفولاذ أو السبائك.

التحقق من العلامات:

بعد تفكيك القالب، انتبه إلى العلامات الموجودة على الأجزاء الأساسية والتجويف. على سبيل المثال، قد يُكتب على التجويف علامة "F" أو "1"، بينما قد يُكتب على القلب علامة "R" أو "2".

مراقبة شكل المنتج وتحديد موقعه:

من خلال مراقبة شكل المنتج وأسطح التزاوج وأسطح التزاوج وموضع المسامير في التجويف والقلب، يمكن للمرء أن يحكم مبدئيًا على مواضعها.

These methods can be used individually or in combination to more accurately differentiate between the core and cavity.

تصنيع تجويف القالب والجزء الداخلي للقالب

تشترك عملية صنع ومعالجة تجويف القالب ولب القالب في بعض أوجه التشابه، ولكنها تُظهر أيضًا بعض الاختلافات المفصلة على النحو التالي:

1. تحضير المواد

قبل البدء في عملية التصنيع، من الضروري تحضير المواد المطلوبة. يعتمد نوع وحجم قلب القالب ومواد التجويف على نوع القالب ومواصفاته. بالإضافة إلى ذلك، يجب إعداد مختلف الأدوات والتركيبات والمواد المساعدة اللازمة للتشغيل الآلي.

2. الطحن التقليدي

يتم إجراء التصنيع الآلي الأولي على ماكينة تفريز، بما في ذلك حفر ثقوب التبريد، وثقوب الخيوط، وحفر ثقوب البراغي والاستفادة منها، والحفر والتوسيع دبوس القاذف الثقوب وترقيم القالب وزوايا المسند، إلخ. يجب تنفيذ هذه الخطوات بدقة وفقًا لمتطلبات الرسم لضمان توافق شكل وحجم القلب والتجويف مع التصميم.

3. التصنيع الآلي باستخدام الحاسب الآلي

يتم إجراء التصنيع الآلي الخشن على مركز التصنيع الآلي باستخدام الحاسب الآلي الرقمي, working on the shape and features. التصنيع الآلي باستخدام الحاسب الآلي efficiently completes complex shape cutting while ensuring accuracy and surface quality.

4. معالجة المعالجة الحرارية

يخضع التجويف واللب لمعالجة حرارية وفقًا لمتطلبات التصميم لتحقيق الصلابة ومقاومة التآكل المطلوبة. أثناء عملية المعالجة الحرارية، من المهم التحكم في المعلمات مثل درجة الحرارة والوقت وسرعة التبريد لضمان أن تكون النتائج مطابقة للمواصفات.

5. الطحن

يتم إجراء التشطيب على ماكينة طحن، بما في ذلك طحن الزوايا سداسية الأوجه بأبعاد دقيقة لتناسب حجم الإطار، إلخ. متطلبات الدقة للأبعاد الخارجية صارمة، مما يستلزم طحن وتشطيب دقيق. إذا كان القلب أو التجويف عبارة عن قطعة واحدة، فيجب أن تكون أبعاده الخارجية أقل من أبعاد الرسم بمقدار 0.03 مم - 0.05 مم. إذا كان في قطعتين، يجب أن تكون الأبعاد الخارجية المجمعة للقطعتين أقل بمقدار 0.03 مم - 0.05 مم عن أبعاد الرسم، مع تعامد 0.01 وتوازي 0.01.

6. التشطيب باستخدام الحاسب الآلي الرقمي

بالنسبة لقلوب القوالب والتجاويف التي تتطلب دقة أعلى، فإن التشطيب باستخدام الحاسب الآلي ضروري. يكمل مركز التصنيع باستخدام الحاسب الآلي أعمال القطع عالية الدقة، مثل نقش النصوص وأرقام القوالب.

7. قطع الأسلاك

Wire-cutting technology is used to process insert holes, lifter holes, ejector pin holes, sprue holes, etc.

8. التصنيع الآلي بالتفريغ الكهربائي (EDM)

تقنية EDM يستخدم للقلب والتجويف، مثل الأخاديد الدقيقة والفتحات الضيقة.

9. تلميع القوالب

يتم صقل سطح قلب القالب والتجويف للحصول على جودة سطح أفضل وتلبية متطلبات الخشونة. أثناء التلميع، يجب الانتباه إلى اتجاه ومنطقة التلميع لتجنب إتلاف المناطق الأخرى. بالنسبة للمناطق التي تتطلب لمسة نهائية كالمرآة، يجب أن يتبع الصقل الخشن صقل ناعم بعد القالب التجريبي.

10. التجميع

يتم تجميع جميع الأجزاء لتشكيل قالب كامل. أثناء التجميع، يجب الانتباه إلى دقة التركيب ومتطلبات التثبيت لضمان ثبات القالب وموثوقيته في الاستخدام.

11. صب القوالب التجريبية:

وأخيرًا، يتم إجراء اختبار صب تجريبي للتحقق من جودة التصنيع وأداء القالب. ويتحقق القالب التجريبي مما إذا كان نظام بوابات القالب واضحًا، وما إذا كان مجرى مياه التبريد يعمل بشكل صحيح، وما إذا كان المنتج المصبوب يفي بمتطلبات التصميم. يجب تعديل أي مشاكل يتم اكتشافها أثناء القالب التجريبي وإصلاحها على الفور لضمان إمكانية وضع القالب في الاستخدام الإنتاجي.

اعتبارات التصميم للجزء الداخلي والتجويف في تصميم القالب

إن تصميم القلب والتجويف في تصنيع القوالب معقد ويشكل إحدى التقنيات الأساسية لكل مصنع قوالب. في حين أنه من الصعب وصف تعقيدات تصميم القلب والتجويف بالتفصيل في هذا النص، فإليك بعض الاقتراحات المرجعية للزملاء المحترفين:

أساسيات التصميم

يجب أن يأخذ تحديد سُمك القلب والتجويف في الاعتبار السُمك الأساسي المطلوب بعد إضافة قنوات التبريد والسُمك اللازم للحفاظ على قوة القلب والتجويف. ويتمثل الاعتبار الرئيسي لقوة القلب والتجويف في قدرتهما على تحمل ضغط الحقن دون التسبب في تشوه القالب، مما قد يؤدي إلى وميض المنتج.

يجب أن يأخذ تصميم قوة القلب والتجويف في الاعتبار:

a. ضغط الحقن

b. المساحة المتوقعة للمنتج

c. ارتفاع المنتج

d. سُمك المنتج

e. شكل المنتج

f. شكل إسقاط المنتج

g. إجمالي عدد تجاويف القالب.

تحديد أبعاد السلامة

عند تصميم القالب، من الضروري أولاً تقدير أبعاد القلب ثم تقدير حجم قاعدة القالب. يكمن مفتاح تقدير الأبعاد في كيفية تحديد مسافة الأمان. يؤثر اختيار مسافة الأمان بشكل كبير على تكاليف القالب! حدد سمك التجويف واللب وحجمه بناءً على خصائص المنتج، مع التأكد من أن عرضه يتناسب بين قدمي القالب. يجب ألا يتجاوز طول القلب أو التجويف المسافة إلى مسمار الإرجاع.

أبعاد المنتج (مم)مسافة الأمان (مم)
<2025
20-6030
60-8035
80-30040
300-60045
جدول مرجعي لحجم الأمان الداخلي والتجويف الأساسي والتجويف

تُعد البيانات المذكورة أعلاه بمثابة اعتبارات قياسية، ولكن في الواقع، قد يكون لكل صناعة وحتى لكل جزء معايير تصميم خاصة به. إذا كنت تبحث عن معلومات تصميم أكثر تفصيلاً، يوصى بزيارة صفحة تصميم القوالب الخاصة بنا.

اختيار المواد

يؤثر اختيار المواد المستخدمة في قلب القالب وتجويفه بشكل مباشر على عمر القالب وسعره. من من منظور المنتجات التي يتم تصنيعها، إذا كان الطلب على المنتج منخفضًا، فإن اختيار مواد قلب القالب والتجويف عالية الجودة يزيد من تكلفة القالب، مما يؤدي إلى زيادة النفقات على الشركة - وهو ما يمثل إهدارًا إذا كان الطلب صغيرًا. 

وعلى العكس من ذلك، لنفترض أن الطلب على المنتج مرتفع ويتم اختيار مواد تجويف القالب واللب الرديئة. في هذه الحالة، قد يفشل القالب في تلبية متطلبات الإنتاج، مما يستلزم قالبًا جديدًا ويقلل من كفاءة الإنتاج، وبالمثل زيادة تكاليف القالب. للقيام باختيار عقلاني للمواد الأساسية للقالب، من الضروري فهم المواد الشائعة الاستخدام وخصائصها، ومن المهم جدًا اختيار مواد مختلفة بناءً على خبرة العمل الفعلية.

المواد الشائعة: P20، 738، 738H، 718، 718H، 718H، NAK80، 2316، 2316A، S136، إلخ. تشمل المواد المستخدمة في القوالب المقواة 2344، 8407، SKD11، SKD61، إلخ.

الخصائص المادية:

P20

مناسب بشكل عام للقوالب البلاستيكية التي تتطلب صلابة وصلابة ومقاومة عالية للتآكل. يمكن للنيترة تحسين عمر القالب. وهو قابل للتطبيق على اللدائن البلاستيكية الحرارية مثل PS، وPE، وPP، وABS دون إضافة مثبطات الحريق، وهو مادة أساسية شائعة الاستخدام للقوالب ذات سعر منخفض نسبيًا.

738

يوفر تحسينات في الخصائص المختلفة مقارنةً بـ P20، حيث يوفر 738H تأثيرات أفضل وعمر أطول للقالب في المقابل.

ناك 80

يتميز بخصائص ممتازة للتفريغ الكهربائي والتلميع، ويستخدم عادةً في إنتاج المنتجات البلاستيكية التي تتطلب شفافية عالية.

2316

مناسبة للقوالب التي تعالج المواد البلاستيكية عالية الحموضة، وتوفر قابلية تلميع عالية ومقاومة للأحماض، وتستخدم عادةً في قوالب تشكيل المواد البلاستيكية PVC.

2344

يستخدم عادةً في القوالب البلاستيكية الصلبة، ويمكن أن يصل عمر القالب إلى مليون دورة. ومع ذلك، نظرًا لارتفاع تكلفة القالب، فهو مناسب للمنتجات البلاستيكية ذات أحجام الإنتاج العالية. ينطبق الأمر نفسه على مواد القوالب الصلبة الأخرى مثل 8407، SKD11، إلخ.

الخاتمة

يرتبط المحتوى المتعلق باللب والتجويف ارتباطًا وثيقًا بأولئك الذين يعملون في صناعة القوالب. نظرًا لأهميتهما في هيكل القالب، حتى لو لم تكن منخرطًا في صناعة القوالب أو قولبة الحقن، فإن امتلاك فهم أساسي لكليهما يمكن أن يكون مفيدًا إلى حد ما في تصميمات منتجاتك المستقبلية.

القلب والتجويف هما المكونان الأساسيان اللذان يحددان شكل المنتج المصبوب النهائي وهيكله وجودته. إن فهم كيفية عملهما واعتبارات التصميم الخاصة بهما يمكن أن يعزز قدرتك على تصميم منتجات ليست فقط عملية وممتعة من الناحية الجمالية ولكن أيضًا قابلة للتصنيع وفعالة من حيث التكلفة. يمكن أن تساعد هذه المعرفة في سد الفجوة بين مفاهيم التصميم والجوانب العملية للإنتاج، مما يؤدي إلى مشاريع وابتكارات أكثر نجاحًا.

جدول المحتويات
الوسوم
قد تستمتع أيضاً بما يلي
التعليقات

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *